Астрономы, изучавшие галактику CANUCS-LRD-z8.6 при помощи телескопа «Джеймс Уэбб», нашли в её центре сверхмассивную чёрную дыру. Она существовала всего спустя полмиллиона лет после Большого взрыва, но её масса оказалась необычно большой для столь раннего периода.
До сих пор неясно, как в эпоху реионизации — между 400 и 800 миллионами лет после начала расширения Вселенной — могли формироваться столь крупные чёрные дыры. Исследователи предполагают, что они росли за счёт активного поглощения вещества, причём, возможно, в несколько этапов.
Международная группа под руководством Роберты Триподи наблюдала за CANUCS-LRD-z8.6 в рамках программы CANUCS. Свет от неё шёл 13,3 миллиарда лет, а масса найденной чёрной дыры превысила 100 миллионов солнечных масс — в десятки раз больше, чем ожидали модели.
Несмотря на свои скромные размеры по сравнению с Млечным Путём, галактика показывала высокую скорость формирования звёзд — около 50 солнечных масс в год.
Спектральные данные указывают на сильную активность ядра, которую трудно объяснить одной лишь работой звёзд: температура газа достигала почти 40 тысяч градусов, а металличность была менее 20% от солнечной. Это говорит о молодом химическом составе системы и о том, что звёзды только начинают насыщать среду элементами тяжелее гелия.
По мнению учёных, столь быстрая эволюция чёрной дыры могла быть возможна в условиях прямого коллапса массивного газового облака. Такие объекты способны нарастить массу быстрее предела Эддингтона.
Это открытие поддерживает идею, что в ранней Вселенной чёрные дыры могли формироваться раньше своих галактик и становиться «зародышами» будущих квазаров.
Источник: Naked Science
Рекомендуем также: